Symbiose (Deutsch)

Symbiose Definition

Eine Symbiose ist eine entwickelte Interaktion oder enge lebende Beziehung zwischen Organismen verschiedener Arten, in der Regel mit Vorteilen für eine oder beide der beteiligten Personen. Symbiosen können „obligat“ sein, in diesem Fall ist die Beziehung zwischen den beiden Arten so voneinander abhängig, dass jeder der Organismen ohne den anderen nicht überleben kann, oder „fakultativ“, in dem die beiden Arten durch Wahl eine symbiotische Partnerschaft eingehen und einzeln überleben können., Obligate Symbiosen werden oft über einen langen Zeitraum entwickelt, während fakultative Symbiosen moderner sein können, Verhaltensanpassungen; Mit der Zeit können sich fakultative Symbiosen zu obligaten Symbiosen entwickeln.

Endosymbiose ist eine symbiotische Beziehung, die auftritt, wenn einer der symbiotischen Partner im Körper des anderen lebt. Die Endosymbiose kann entweder innerhalb der Zellen (interzelluläre Symbiose) des Wirtsorganismus oder außerhalb der Zellen (extrazelluläre Symbiose) erfolgen., Andererseits ist die Ektosymbiose eine symbiotische Beziehung, in der ein Organismus auf der Körperoberfläche des Wirts lebt, einschließlich der Auskleidung des Verdauungstraktes oder exokriner Drüsen wie Schleim oder Schweißdrüsen.

Arten der Symbiose

Mutualismus

Mutualismen sind eine Form der Symbiose, bei der beide symbiotischen Partner von der Interaktion profitieren, was häufig zu einem signifikanten Fitnessgewinn für eine oder beide Parteien führt., Mutualismen können die Form von Ressourcen-Ressourcen-Beziehungen, Service-Ressourcen-Beziehungen oder Service-Service-Beziehungen annehmen.

Ressourcen-Ressourcen-Mutualismen (auch trophische Mutualismen genannt) entstehen durch den Austausch einer Ressource gegen eine andere zwischen den beiden beteiligten Organismen. Ressourcen-Ressourcen-Gegenseitigkeiten treten am häufigsten zwischen einem Autotroph (einem photosynthetisierenden Organismus) und einem Heterotroph (einem Organismus, der Nahrung aufnehmen oder aufnehmen muss, um Energie zu gewinnen) auf., Die meisten Pflanzen haben eine trophische Gegenseitigkeit, die als Mykorrhiza-Assoziation bezeichnet wird und eine Symbiose zwischen den Wurzeln der Pflanzen und einem Pilz darstellt. Der Pilz besiedelt die Pflanzenwurzeln und wird mit Kohlenhydraten, Saccharose und Glukose versorgt. Im Gegenzug profitiert die Pflanze von den höheren Wasser-und Mineralaufnahmefähigkeiten der Pflanze.

Dienst-Ressourcen-Gegenseitigkeiten treten auf, wenn der symbiotische Partner einen Dienst im Austausch für eine Ressourcenprämie bereitstellt. Eines der bekanntesten Beispiele dafür ist der Austausch zwischen Pflanzen und Ihren Bestäubern., Beim Besuch der Pflanzen, um eine Versorgung mit energiereichen Nektar zu gewinnen, der Bestäuber (Insekten, Vögel, Motten, Fledermäuse, etc.), bietet der Pflanze den Service-Vorteil, bestäubt zu werden, während sichergestellt wird, dass ihr eigener Pollen verteilt wird, wenn der Bestäuber mehr Pflanzen derselben Art besucht.

Eine seltene form von mutualistische Symbiose kommt in form von service-service-Interaktionen. Wie der Name schon sagt, erhalten beide symbiotischen Partner einen Service wie Schutz oder Schutz vor Raubtieren., Zum Beispiel bietet die enge Beziehung zwischen Anemonenfischen (Familie: Pomacentridae) und Seeanemonen beiden Partnern Schutz vor Raubtieren. Die Anemonenfische, die eine extra dicke Schleimschicht auf ihrer Haut entwickelt haben, um zu verhindern, dass sie von den Nematozysten der Anemone gestochen werden, bieten Schutz vor Raubtieren und einen Brutplatz, während sie aggressiv andere Fische verjagen, die versuchen können, die Enden der nährstoffreichen Tentakel zu beißen., Es wird jedoch argumentiert, dass es nur sehr wenige wirklich service-service mutualisms da es in der Regel eine Ressource, die Bestandteil der Symbiose. Im Falle des Anemonen-Anemonen-Fisch-Mutualismus liefern die Nährstoffe aus den Anemonen-Fischabfällen Nahrung für die symbiotischen Algen, die in den Tentakeln der Anemone leben und der Anemone durch Photosynthese Energie liefern. Auf diese Weise zeigen sich Symbiosen als sehr komplex und weisen auf das empfindliche Gleichgewicht innerhalb von Ökosystemen hin.,

Commensalism

Commensalism ist eine Symbiose, bei der ein Organismus von Nahrung, Unterkunft oder Fortbewegung profitiert und oft vollständig von dem anderen abhängig ist, ohne offensichtliche Auswirkungen auf den Wirt. Die Beziehung zwischen Walen und Tentakeln ist ein Beispiel für commensalism. Die Wale befestigen sich an der harten Haut der Wale und profitieren von weit verbreiteten Bewegungen und Strömungen, von denen sie sich ernähren, während der Wal scheinbar von ihrer Anwesenheit unberührt bleibt.

Amensalismus

Auf der Gegenseite des Kommensalismus ist Amensalismus., Dies tritt auf, wenn ein Organismus durch die Anwesenheit des anderen gehemmt oder geschädigt wird, der nicht davon profitiert. Amensalismus kann Wettbewerb beinhalten, bei dem ein größerer, leistungsfähigerer oder ökologisch besser angepasster Organismus einen anderen Organismus von seiner Nahrungsquelle oder seinem Unterschlupf ausschließt; Zum Beispiel schattiert eine Pflanze eine andere aus, während sie mit ihrer normalen Geschwindigkeit und Höhe wächst. Alternativ kann eine Antibiose, bei der ein Organismus Chemikalien als Nebenprodukte absondert, die den anderen Organismus abtöten oder schädigen, aber dem anderen nicht zugute kommen, häufig in der Natur gesehen werden.,

Parasitismus

Parasitismus ist die nicht-mutualistische Form der Symbiose, die auftritt, wenn einer der Organismen auf Kosten des anderen profitiert. Im Gegensatz zur Prädation führt Parasitismus nicht notwendigerweise zum direkten Tod des parasitierten Organismus, und oft ist es für den Lebenszyklus des Parasiten unerlässlich, seinen Wirt am Leben zu erhalten. Manchmal wird der parasitierte Wirt als Folge einer parasitären Invasion getötet; In diesem Fall wird der Eindringling als „Parasitoid“ bezeichnet., Parasitismus kann eine direkte Infiltration des Wirtsorgans beinhalten, um sich von Gewebe zu ernähren, Verhaltensweisen zu beeinflussen, die dem Parasiten zugute kommen, oder Kleptoparasitismus, bei dem der Parasit einem Wirt Nahrung oder andere Ressourcen stiehlt.

Parasitäre Symbiose tritt in vielen Formen auf; Einige sind relativ nicht bedrohlich, zum Beispiel Ektoparasiten, wie Flöhe, die sich vom Blut größerer Tiere ernähren und unangenehmen Juckreiz verursachen können., Der Ektoparasit kann jedoch als Träger oder Vektor fungieren, der interzelluläre Endoparasiten wie Bakterien und Viren auf den Wirt überträgt und häufig erhebliche Schäden oder den Tod verursacht.

Brutparasitismus, eine Form des Kleptoparasitismus, kann die Fitness des Wirts erheblich beeinträchtigen. Dies ist häufig bei Vögeln (vor allem bei Kuckucken), Insekten und einigen Fischen der Fall, bei denen der Parasit Eier in das Nest eines Wirts legt und anschließend die Nahrung oder den Unterschlupf erhält, die für den Wirtsnachwuchs bestimmt sind., Brutparasitismus kann zu einer hohen Anzahl von Nachkommen führen, entweder aufgrund von Hunger, Abstoßung der Nachkommen oder der Aufgabe von Nestern durch die Wirtseltern oder durch Parasiten, die Wirtseltern aus Nestern entfernen.

Es wurde angenommen, dass eine parasitäre Symbiose aus anderen, wohlwollenderen Formen von Symbiosen entwickelt werden kann; Ein Partner kann beginnen, eine zuvor gegenseitige Beziehung auszunutzen, indem er mehr Ressourcen oder Dienstleistungen in Anspruch nimmt, als zurückgegeben werden, oder indem er überhaupt keinen Nutzen für die Partnerschaft beiträgt.,

Beispiele für Symbiose

Korallen und Zooxanthellen

Korallen bestehen aus Tieren, die als Korallenpolypen bezeichnet werden. Korallenpolypen haben eine hochspezialisierte obligate mutualistische Symbiose mit photosynthetisierenden Algen namens Zooxanthellen (ausgesprochen „zoo-zan-THELL-ee“), die im Korallengewebe leben. Die Zooxanthellen fangen Sonnenlicht ein und wandeln es in Form von Zucker und Lipiden, die auf das Korallengewebe übertragen werden, in Sauerstoff und Energie um und versorgen es mit Nährstoffen, um zu überleben und zu wachsen., Im Gegenzug werden die Zooxanthellen mit Kohlendioxid, Phosphor und Stickstoff als Nebenprodukt des Stoffwechselprozesses der Korallen versorgt. Obwohl die Korallen ohne Zooxanthellen nicht überleben können, können sie die Menge in ihrem Gewebe verändern, indem sie die Menge an Nährstoffen verändern, die die Algen erhalten. Wenn jedoch die Temperatur des Wassers für längere Zeit zu hoch wird, werden die Korallen gestresst und vertreiben alle ihre Zooxanthellen und sind nicht mit genügend Nährstoffen versorgt, um zu überleben. Dies führt zu Korallenbleichen.,

Sauberer Fisch

Viele Fische infizieren sich mit Ektoparasiten, die im Wasser laichen und sich an Haut und Drüsen anhaften, um sich vom Blut des Wirts zu ernähren. Einige hochspezialisierte Fischarten haben eine fakultative mutualistische Symbiose mit vielen größeren Fischarten entwickelt, wodurch sie die Ektoparasiten von den größeren Fischen entfernen und einen „Reinigungsservice“ bieten. Ein Beispiel ist der Bluestreak Cleaner Wrasse (Labroides dimidiatus), tropische Fische, die an „Reinigungsstationen“ warten, die die größeren Fische besuchen, um ihre Parasiten entfernen zu lassen., Die Putzfische führen einen speziellen „Tanz“ durch, der den Gastfisch anzieht, und werben für den Reinigungsservice. Obwohl sich die saubereren Fische durch das Schwimmen in den Mundhöhlen selbst der gefräßigsten Raubtiere in eine scheinbar große Gefahr bringen, ist der von ihnen angebotene Service so effektiv, dass sie von den Gastfischen sehr selten geschädigt werden und wiederholte „Kunden“ – Besuche durchführen.,

Cordyceps

Der Cordyceps-Pilz (Familie: Cordycipitaceae) ist ein besonders verbreiteter und tödlicher Pilz-Endoparasit von Insekten und anderen Arthropoden, der seinen Wirt infiziert und das gesamte Gewebe des Wirts durch sein Myzel ersetzt. Schließlich bricht das Ascocarp, der Fruchtkörper, aus dem Körper des Wirts aus und setzt die Fortpflanzungssporen frei. Die meisten Cordyceps sind auf eine einzige Wirtsart spezialisiert. Der „Zombie-Pilz“, Ophiocordyceps unilateralis, ist speziell geeignet, um die Zimmermannsameise Camponotus leonardi zu parasitieren., Die Sporen des Zombie-Pilzes haften an der Ameise und brechen mit Enzymen in ihr Gewebe ein; Das Verhalten der Ameise wird dann vom Pilz manipuliert. Die Ameise löst sich von ihrer Kolonie auf dem Waldboden, klettert den Stamm einer Pflanze hinauf und legt ihre Unterkiefer unnatürlich tief in ein Blatt. Einmal am Blatt befestigt, wird die Ameise immobilisiert und der Pilz beginnt, das Gewebe zu übernehmen und bereitet sich darauf vor, sich über seinen Fruchtkörper zu vermehren. Der Pilz ist hochentwickelt und hat seinen Wirt hoch erhoben, so dass seine Sporen weiter verteilt werden können, als wenn der Wirt auf dem Boden wäre.,

• Evolution – Die allmähliche Veränderung von Merkmalen oder Genen innerhalb und zwischen Arten.
• Wettbewerb-Die Interaktion zwischen zwei oder mehr Arten, die sich aus beiden (oder allen) Versuchen ergibt, eine Ressource zu nutzen.
• Predation-Der Prozess der Erfassung und Fütterung eines Tieres auf einem anderen „Beute“ Tier.
• Altruismus-Verhalten eines Tieres, das einem anderen zugute kommt, entweder ohne Nutzen oder zum Nachteil des ursprünglichen Tieres.

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1. Eine Symbiose, die einem Organismus zugute kommt und den anderen tötet, ist:
A., Ammensalismus
B. Parasitismus
C. Commensalismus
D. Dimorphismus

2. Die Interaktion zwischen saubereren Fischen und ihren Wirten ist:
A. Ressourcen-Ressourcen-Symbiose
B. Ressourcen-Service-Symbiose
C. Service-Service-Symbiose

3. In der Korallen-Zooxanthellen-Symbiose ist die Beziehung:
A. Parasitär
B. Fakultativ
C. Altruistisch
D. Obligat

4. Welche Art von Symbiose beinhaltet „Commensalism“?
A. Vorteile für beide Partner
B. Vorteile für beide Partner
C. Vorteile für einen Partner, während der andere nicht betroffen ist
D. Vorteile für einen Partner auf Kosten des anderen